Oorzaken en oplossingen voor verstopping van omgekeerde-osmosemembraanelementen

1. 3 waarschuwingssignalen voor een verstopping van het omgekeerde-osmosemembraan.

• Het productievolume is met meer dan 10% gedaald ten opzichte van de beginwaarde en de druk is aanzienlijk toegenomen.
• Het ontziltingspercentage daalde met 5% en de waarde van de totale opgeloste vaste stoffen (TDS) van het geproduceerde water steeg sterk.
• Wanneer het drukverschil van de membraanmodule groter is dan 0,07 MPa, wordt het bedrijfsgeluid luider.

2. 3 veelvoorkomende soorten vervuiling.

• Anorganische vervuiling (meest voorkomend)
• Oorzaak: Calcium- en magnesiumionen, carbonaten, sulfaten, ijzer- en mangaanionen, etc. die in het ruwe water aanwezig zijn, zetten zich af op het membraanoppervlak in de vorm van ketelsteen (zoals calciumcarbonaat en bariumsulfaat). Vooral wanneer het terugwinningspercentage te hoog is en de watertemperatuur sterk varieert, kan dit fenomeen zich voordoen.
• Typische symptomen: Het drukverschil in de membraanmodule stijgt snel, het productiewatervolume neemt langzaam af en het effect is duidelijk zichtbaar na reiniging met zoutzuur.
• Scenario's met een hoog risico: Grondwaterbehandeling, systemen voor ruw water met een hoge hardheid.
• Organische vervuiling
• Oorzaak: Organische stoffen zoals humuszuur, tannine, olie en oppervlakteactieve stoffen in het ruwe water hechten zich aan het membraanoppervlak en vormen plakkerig vuil dat de poriën van het membraan verstopt.
• Typische symptomen: De kwaliteit van het afvalwater verslechtert (TDS neemt toe) en er verschijnen geelbruine of zwarte, kleverige afzettingen op het membraanoppervlak. Deze kunnen effectief worden verwijderd na alkalisch wassen.
• Scenario's met een hoog risico: oppervlaktewaterzuivering, hergebruiksystemen voor gemeentelijk afvalwater.
• Biologische besmetting
• Oorzaak: Micro-organismen zoals bacteriën, schimmels en algen in het ruwe water vermenigvuldigen zich op het membraanoppervlak en vormen een biofilm. Dit verstopt niet alleen de membraanporiën, maar scheidt ook stofwisselingsproducten af ​​die de membraancomponenten aantasten.
• Typische symptomen: de membraanmodule verspreidt een onaangename geur, de waterproductie daalt sterk en er is een overmatige hoeveelheid micro-organismen. In dergelijke gevallen dient u tijdens het reinigen een desinfectiemiddel te gebruiken.
• Scenario's met een hoog risico: ruwwatersystemen zonder desinfectieapparatuur, vochtige en donkere werkomgevingen.

3. 4-stappen standaard reinigingsmethode

• Stap 1: Voorbehandeling —— Laat het oude water weglopen en bereid de reinigingsoplossing voor
• Schakel het omgekeerde-osmosesysteem uit, open de afvoerklep voor geconcentreerd water en laat het resterende ruwe water volledig uit de membraanmodule lopen.
• Maak de watertank schoon en bereid de reinigingsoplossing in de voorgeschreven verhouding (het is aan te raden om gedemineraliseerd of gedestilleerd water te gebruiken om te voorkomen dat er nieuwe onzuiverheden in het water terechtkomen):
• Alkali reinigingsoplossing: 0,1 - 0,5% natriumhydroxide (NaOH) + 0,05 - 0,1% oppervlakteactieve stof (zoals natriumdodecylbenzeensulfonaat), met een pH-waarde van 10 - 11;
• Beitsoplossing: 0,5 - 1% citroenzuur (of 0,2 - 0,5% zoutzuur), met een pH-waarde van 2 - 3;

• Stap 2: Alkali-wassen - weken + circulatie, om organische/biologische verontreiniging op te lossen
• Spuit de bereide alkalische reinigingsoplossing in de reinigingswatertank en pomp deze vervolgens via een boosterpomp (met een druk van ≤ 0,2 MPa) in de membraanmodule om ervoor te zorgen dat de membraanelementen volledig ondergedompeld zijn.
• Sluit de afvoerklep en voer een reinigingscyclus van 30-60 minuten uit. Stop gedurende deze periode de machine elke 10 minuten voor een inweektijd van 5 minuten, zodat de reinigingsoplossing volledig in het vuil kan doordringen.
• Nadat de cyclus is voltooid, opent u de afvoerklep en laat u de alkalische reinigingsoplossing volledig leeglopen. Spoel de membraanmodule 2-3 keer met schoon water totdat het effluent geen schuim of geur meer bevat.

• Stap 3: Zuurwassen - Circulatie + Neutralisatie, om anorganische aanslag te verwijderen
• ISpuit de bereide zure reinigingsoplossing in en voer een cyclische reiniging uit bij een druk van ≤ 0,2 MPa gedurende 20 tot 40 minuten. Tijdens dit proces moet er een inweekinterval van 10 minuten zijn.
• Als u zich concentreert op het reinigen van het inlaatgedeelte van de membraanmodule (het gebied met geconcentreerde kalkaanslag), kunt u de circulatietijd dienovereenkomstig verlengen.
• Spoel na het beitsen direct met schoon water totdat de pH-waarde van het water weer neutraal is (6,5 - 7,5). Zorg ervoor dat er geen zuurresten achterblijven die de membraanelementen kunnen aantasten.

• Stap 4: Nabewerking - Proefrun, controleer reinigingseffect
• Start het omgekeerde-osmosesysteem en voer een test uit bij lage druk (druk 0,3 - 0,5 MPa). Let hierbij op indicatoren zoals het productiewatervolume en de ontziltingssnelheid:
• Als het geproduceerde watervolume weer boven de 90% van de oorspronkelijke waarde uitkomt en de ontziltingsgraad weer normaal is, is het reinigingsproces succesvol verlopen.
• Als het effect niet bevredigend is, kunt u het proces "alkaliwassen → zuurwassen" één keer herhalen. Niet vaker dan twee keer (overmatig wassen beschadigt de poriën van het membraan).
• Meet na een proefperiode van een uur de TDS-waarde, het debiet en het drukverschil van het geproduceerde water, noteer de gegevens en vergelijk deze met de gegevens van vóór de reiniging. Stel vervolgens een onderhoudsdossier samen.

Belangrijkste opmerkingen:

• Het gebruik van reinigingsoplossingen die chloor of oxidatiemiddelen bevatten (zoals 84 desinfectiemiddel) is tijdens het hele proces ten strengste verboden, omdat ze de filmelementen kunnen oxideren
• Tijdens het reinigen mag de druk niet hoger zijn dan 0,3 MPa en moet de stroomsnelheid worden geregeld op 50-70% van de nominale stroomsnelheid om te voorkomen dat de hoge druk invloed heeft op de membraanporiën.
• Bij ernstige biologische verontreiniging kan het product gedurende 10 minuten worden ondergedompeld in 0,1% waterstofperoxide (H₂O₂) of een speciaal biocide voor omgekeerde osmosemembranen, voordat het met alkali wordt gewassen. Daarna kan het op de normale manier worden gereinigd.

4. 3 tips om membraanverstopping te verminderen

• Versterk de voorbehandeling van ruw water: Installeer voorfilters en actieve koolfilters om grove deeltjes, organische stoffen en restchloor uit het ruwe water te verwijderen.
• Bedrijfsparameters regelen: Het wordt aanbevolen om het herstelpercentage onder de 75% te houden. Spoel de membraanmodules regelmatig door (spoel 5 minuten vóór elke opstart en 10 minuten na het uitschakelen).
• Regelmatig onderhoud: Reinig elke 3-6 maanden (zwaarder verontreinigde gebieden vereisen een reiniging elke 1-2 maanden). Dompel de membraanmodules tijdens langdurige stilstand onder in een 1% natriumbisulfietoplossing om de groei van micro-organismen te voorkomen.

5. In deze gevallen is het raadzaam om de membraanelementen direct te vervangen!

• Als een van de volgende situaties zich voordoet, duidt dit erop dat het membraanelement onherstelbare schade heeft opgelopen en dat reiniging dit niet kan herstellen. Het is dan noodzakelijk om het onmiddellijk te vervangen:
• Na de reiniging lag de wateropbrengst nog steeds onder de 70% van de oorspronkelijke waarde en daalde het ontziltingspercentage met meer dan 10%.
• De membraancomponenten zijn beschadigd of er is sprake van lekkage (ontdekt door middel van druktesten);
• De membraanelementen hebben een levensduur van meer dan 3 jaar (de conventionele levensduur), maar hun prestaties nemen voortdurend af.